Гидравлическая рулевая машина

 

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МА- ; ШИНА, содержащая четырехцилиндрсвы4|( плунжерный механизм, кинематически связанный с румпелем, а гидравлячески - с двумя цистернами с установлен-, ными в них датчиками нижнего уровня рабочей жидкости и двумя насоснь«ми. агрегатами, каждый из которых содержит сообщенный с насосом управления насос переменной производительности с люльками и подшипниковыми .узлами на сливном трубопроводе которого .установлен датчик температуры рабочей жидкости и два автоматически управляемых клапана, которые гидравлически соединены с камерами указанного исполнительного механизма, . о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности майшны путем непрерывного .контроля технического состояния ее наиболее нагруженных узлов, она снабжена, датчиками положения люлек насосов переменной производительности, двумя вибродатчиками и двумя, датчиками температ;5фы подш нпников,ых уддов нагсосрв nfepene н нрй npcai зводитвJib ности , блолом к;оМмутации / усдага телями вибродатчнков и. датчиков; температур рц прдшипйикр1йых -узлов, йибрЬметром ,коррелят1рррм, анализатором,: блокот ; индикации If переключения наг сосов переменной произвсщительности, а все указанные приборы юшолйены с в одами и выходами, при этом да Ечйки положения люлек насодой перегменнрй произврдительнсхгти кинематически соединены с люльками этих насосрв, вибродатчиков и датчиков т емперату1ял прдшипнйкрвых узлов насРСРв пё- ремённрй прризврдит-ельности подключены к входу блока коммутации, выхрды кртРРрго подключены к входам - ; (Л усилителей виЬродатчиков и датчиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производительности, причем выход усилителя вибродатчиков подключен к входу виброметра, а выХРЛ Ы виброметра и усилителя датчиков температуры подшипниковых узлов .насосов переменной производительности -подключены к входу коррелятосо о :ра выход которого подключен к входу анализатора, выход последнего подключен к входу блока индикации и пеINO реключения насосов переменной произО5 водительности, а два других входа которого . подключены к выходам датчиков положения люлек насосов пере менной производительности.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

3 (Я) В 63 Н .5 3.ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, :: .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 341 3635/27-11 (22) 22.03 ° 82„ (46) -23.07.83 ° Бюл. Р 27 (72) В.Д..Завирухо, Д.Э. Довжик, Ю.В. Копытов и Н.Н. Константинов (53) 629..12.014.6(088.8) (56) 1 Гидравлическая рулевая машина Р 18 И 1. Технические условия

ТУ 234-9360-80 (прототип). (54)(57) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МА- .

ШИНА, содержащая четырехцилиндровый плунжерный механизм, кинематически связанный с румпелем, а гидравлически — с двумя цистернами с установлен-. ными в них датчиками нижнего уровня рабочей жидкости и двумя насосными агрегатами, каждый из которых содержит сообщенный:с насосом управления насос переменной производительнос-... ти с люльками и подшипниковыми узлами на сливном трубопроводе которого .установлен датчик температуры рабочей жидкости и два автоматически управляемых клапана, которые гид-. равлически соединены с камерами указанного исполнительного механизма, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности машины путем непрерывного контроля технического состояния ее наиболее нагруженных узлов, она снабжена двумя датчиками положения люлек насосов переменной производительности, двумя вибродатчиками и двумя датчиками температуры подшипниковых узлов .на-.

cocQB переменной производитвльности, блоком -коммутацйи, усилителями вибродатчиков и датчиков .температуры подши никовых:узлов, .вибромет- ром,. коррелятором, аналиэагором, блоком:индикацйя и переключения насосоа переменной производительности, а все.указанные приборы выполнены с вхо. дами и.выходами.,при этом-датчики положения-люлек. насосов переменной производительности кийематически соеди- нены с люльками этих насосов,. выходы вибродатчиков и датчиков температуры подшипяйковых узлов насосов пе- ременной производительности подключены к входу блока коммутации, вы- @

И ходы которого подключены к входам . усилителей вибродатчиков и датчиков /) температуры подшипниковых узлов насосоа переменной производительности, С причем выход усилителя вибродатчиков подключен к входу виброметра, а вы- Я ходы виброметра и усилителя датчи-ков температуры иодшипниковых узлов насосов переменной производитель- {© ности .подключены к входу коррелятора, выход которого подключен к входу М анализатора, выход последнего под- (, ключен к входу блока индикации и переключения насосов переменной производительности, а два других входа ф которого . подключены к выходам датчиков положения люлек насосов пере иаи

Ьиенной производительности.

1030261

Изобретение относится к судостро. ению, в частности к гидравлическим рулевым машинам.

Известна гидравлическая рулевая машина, содержащая четырехцилиндровый пЛунжериый силовой исполнительный механизм, кинематически связанный с румпелем, а гидравлически— с двумя цистернами с установленными в них датчиками нижнего уровня рабо» чей жидкости и двумя насосными ar- 10 регатами, каждый из которых содержит сообщенный с насосом управления насос переменной производительности с люльками и подшипниковыми узламн, на сливном трубопроводе которого ус- 15 тановлен датчик температуры рабОчей жидкости и два автоматически управляемых клапана, которые гидравлически соединены с камерами указанного исполнительного механизма Г1 7

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет обеспечить достаточную достоверность оценки механического состояния. Это приводит к преждевременной выбраковке рулевых машин и к непредвиденному .выходу их из строя.

Цель изобретения — повышение на" дежности машины путем введения непрерывного контроля технического состояния ее наиболее нагруженных узлов.

Цель достигается,тем, что гидрав лическая рулевая машина снабжена двумя датчиками положения люлек насосоа переменной производительности, двумя вибродатчиками и двумя датчи- . ками температуры подшипниковых узлов насосов переменной производитель. ности, блоком коммутации, усилителями вибродатчиков и датчиков темпе- 40 ратуры подшипниковых узлов, виброметром, коррелятором, аналйзатором, блоком индикации и переключения насосов переменной производительнос- ти, а все укаэанные приборы выпол- 45 нены с входами и выходами, при этом .датчики положения люлек насосов иерем иной производительности кинематически соединены с люльками этих насосов, выходы вибродатчиков и дат- 5О чиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производитель ности подключены к входу блока Коммутации, выходы которого подключены к входам усилителей вибродатчиков и датчиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производительности, причем выход усилителя вибродатчиков подключен к входу виброметра, а выходы виброметра и усили теля датчиков температуры подшипникоМ вых узлов насосов переменной производительности подключены к входу коррелятора, выход которого подключен к входу анализатора, выход последнего подключен к входу блока индикации и переключения насосов переменной производительности, а два других входа которого подключены к выходам датчиков положения люлек насосоа переменной производительности.

На чертеже схематически изображена предлагаемая гидравлическая рулевая машина.

Гидравлическая рулевая машина содержит насосные агрегаты 1 и 2, которые гидравлически связаны с цистернами 3 и 4, в которых установлены датчики 5 и 6 нижнего уровня. Насосные агрегаты 1 и 2 гидравлически связаны с силовым исполнительным механизмом 7. Каждый из насосных агрегатов 1 и 2 содержит по приводному двигателю, кинематически связанному с насосами 8 и 9 переменной производительности и насосами 10 и ll управления ° Двигатели соединены с блоками 12 и 13 приводов. Агрегаты 1 и 2 содержат датчики 14 и 15 температуры рабочей жидкости, установленные в сливных подпиточных трубопроводах н автоматические клапаны 16., 17 и 18,19, которые гидравлически соединены с трубопроводами насосов

8 и 9 и силовым исполнительным механизмом 7. Насосы 8 и 9 кинематически связаны с датчиками 20 и 21 положения люлек насосов„ выходы же этих датчиков соединены с входом . блока 22.индикации и переключения насосов. На подшипниках валов насосов 8 и 9 установлены вибродатчики

23 и 24 и датчики 25 и 26 температуры подшипников, выходы же всех датчиков соединены. с входами блока

27 коммутации, выходы которого соединены с входами усилителей 28 и 29 вибродатчиков и датчиков температуры собтветственно. Выход усилителя

28 соединен с входом виброметра 30, выход которого, а также выход усилителя 29 соединены с входами коррелятора 31, выход которого соединен с ,входом анализатора 32, выход кото рого соединен с одним иэ входов блока 22 индикации и переключения наcocos. Исполнительный механизм содержит силовые цилиндры, кинематически связанные с румпелем 33.

Гидравлическая рулевая машина работает следующим образом.

При включенныж насосах 8 и 9 сигнал управления не задается.

Когда одна иэ люлек насосов 8 или 9 отклоняется от нулевого положения, тогда румпель 33 не находится в нулевом положении, на выходе датчика положения люльки насосов формируется сигнал, который содержит информацию о целостности нулеустанавливающей пружины. Целостность не нарушена, если сигнал равен О.

Этот сигнал постфтает на вход блока

22 индикации и переключения насосов.

1030261

Если .один из насосов неисправен, то сигнал с выхода блока 22 поступает на блоки 12 или 13 приводов и неисправный насос отключается. При этом румпель 18 также должен вер-. нуться в нулевое положение. Если оба насоса исправны, то один из них (любой) также отключается.

При включенном насосе 8 или 9 и работающей рулевой машине на выходе. вибродатчиков 23 и 24, а также на выходе датчиков 25 и 26 температуры подшипников формируются сигналы, пропорциональные соответственно уровню виброускорения основного вала, насосов 8 или 9 на частоте максимального (частота выбирается виброметром 30) и. температуре на поверх- . ности подшипника. Эти сигналы посту- пают на вход блока 27 коммутации, который подключает датчики работающего насоса к входу соответствующИх усилителей 28 и 29. Сигнал об уровне виброускорителя с выхода усилителя

28 поступает. на вход виброметра 30, который отфильтровывает сигнал на частоте максимального износа подшипника. С выходов виброметра 30 и усилителя 29 сигналы, пропорциональные. уровню вибрации и температуры поступают на вход коррелятора 31, который является построителем зависимости, по которой оценивается степень связи между изменениями уровня вибра» ции и температуры и тем самым исключается возможность ложной оценки тех-1 нического состояния подшипника основного вала.С выхода коррелятора 31 сигнал поступает на вход анализатора

32, где сравнивается с пороговым значением-, устанавливающим норму, при превышении которой поступает

5. сигнал на блок 22 индикации и переключения" насоса о неудовлетворительном техническом состоянии подшипника основного вала — сигнал неисправности. В блоке 22 формируются сигналы о о выключений неисправного насоса и включений резервного, при этом сигналы поступают на входы блоков приводов 12 и 13. Один из приводных двигателей отключается,.при этом выключаются,например, йасосы 8 н 10, 15 и отключаются клапаны 16 и 17,,а другой двигатель включается.

При этом включаются насосы 9 и 11 и подключаются .клапаны 18 и 19, ко-. торые подключают насосный агрегат 2

)Q к силовому исполнительному механизму 7.

Машина продолжает работу с исправным насосным агрегатом. Также в процессе работы машины контролирует25 ся нижний уровень рабочей жидкости в цистернах 3 и 4 посредством датчиков. 5 .и 6, а также контролируется температура рабочей жидкости в сливных трубопроводах посредством дат3() чиков 14 И 1 5 температуры. Сигналй с этих датчиков поступают на блок аварийно-предупредительной сигнали-. зЩии.

Изобретение дает возможность повысить контроль за работой гидравлической рулевой машины, тем самым обеспечивая ее надежность в. работе.

1030261

ВНИИПИ Заказ 5079/22 Тираж 460 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4